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第1章 快速了解PLC 1

1.1概述 1

1.1.1PLC的定义 1

1.1.2PLC的分类 1

1.1.3PLC的特点 2

1.2PLC控制与继电器控制的比较 3

1.2.1继电器正转控制电路 3

1.2.2PLC正转控制电路 4

1.2.3PLC控制、继电器控制和单片机控制的比较 5

1.3PLC的组成与工作原理 5

1.3.1PLC的组成框图 5

1.3.2PLC内部组成单元说明 6

1.3.3PLC的工作方式 9

1.4PLC的编程语言 10

1.4.1梯形图 10

1.4.2功能块图 10

1.4.3指令语句表 11

1.5西门子PLC介绍 11

1.5.1S7系列与S7-200系列PLC 11

1.5.2S7-200系列PLC的编程元件 14

1.5.3S7-200系列PLC的硬件接线 17

1.6PLC应用系统开发举例 21

1.6.1PLC应用系统开发的一般流程 21

1.6.2PLC控制电动机正、反转的开发实例 21

第2章 PLC编程与仿真软件的使用 25

2.1S7-200系列PLC编程软件的使用 25

2.1.1软件界面说明 25

2.1.2通信设置 28

2.1.3编写程序 29

2.1.4下载和上载程序 35

2.2S7-200系列PLC仿真软件的使用 37

2.2.1软件界面说明 37

2.2.2CPU型号的设置与扩展模块的安装 38

2.2.3程序的仿真 39

第3章 基本指令及应用 42

3.1位逻辑指令 42

3.1.1触点指令 42

3.1.2线圈指令 43

3.1.3立即指令 44

3.1.4RS触发器指令 46

3.1.5空操作指令 46

3.2定时器 47

3.2.1通电延时型定时器 48

3.2.2断电延时型定时器 49

3.2.3记忆型通电延时定时器 50

3.3计数器 51

3.3.1加计数器 52

3.3.2减计数器 53

3.3.3加减计数器 54

3.4常用的基本控制电路及梯形图 55

3.4.1起动、自锁和停止控制电路与梯形图 55

3.4.2正、反转联锁控制电路与梯形图 56

3.4.3多地控制电路与梯形图 58

3.4.4定时控制电路与梯形图 59

3.4.5长定时控制电路与梯形图 61

3.4.6多重输出控制电路与梯形图 62

3.4.7过载报警控制电路与梯形图 63

3.4.8闪烁控制电路与梯形图 64

3.5基本指令应用实例 65

3.5.1喷泉控制 65

3.5.2交通信号灯控制 68

3.5.3多级传送带控制 71

3.5.4车库自动门控制 74

第4章 顺序控制指令及应用 78

4.1顺序控制与状态转移图 78

4.2顺序控制指令 79

4.2.1指令名称及功能 79

4.2.2指令使用举例 79

4.2.3指令使用注意事项 81

4.3顺序控制的几种方式 81

4.3.1选择性分支方式 81

4.3.2并行分支方式 81

4.4顺序控制指令应用实例 86

4.4.1液体混合装置的PLC控制 86

4.4.2简易机械手的PLC控制 91

4.4.3大小铁球分拣机的PLC控制 95

第5章 功能指令及应用 101

5.1功能指令使用基础 101

5.1.1数据类型 101

5.1.2寻址方式 102

5.2传送指令 105

5.2.1单一数据传送指令 105

5.2.2字节立即传送指令 106

5.2.3数据块传送指令 107

5.2.4字节交换指令 108

5.3比较指令 109

5.3.1字节触点比较指令 109

5.3.2整数触点比较指令 110

5.3.3双字整数触点比较指令 111

5.3.4实数触点比较指令 111

5.3.5字符串触点比较指令 112

5.3.6比较指令应用举例 113

5.4数学运算指令 113

5.4.1加减乘除运算指令 113

5.4.2浮点数函数运算指令 120

5.5逻辑运算指令 121

5.5.1取反指令 121

5.5.2与指令 122

5.5.3或指令 123

5.5.4异或指令 124

5.6移位与循环指令 125

5.6.1左移位与右移位指令 125

5.6.2循环左移位与右移位指令 127

5.6.3移位寄存器指令 129

5.7转换指令 130

5.7.1标准转换指令 130

5.7.2ASCII码转换指令 135

5.7.3字符串转换指令 141

5.7.4编码与解码指令 144

5.8时钟指令 145

5.8.1时钟指令说明 146

5.8.2时钟指令使用举例 147

5.9程序控制指令 149

5.9.1跳转与标签指令 149

5.9.2循环指令 149

5.9.3结束、停止和监视定时器复位指令 151

5.10子程序指令 152

5.10.1子程序 152

5.10.2子程序指令 153

5.10.3带参数的子程序调用指令 154

5.11中断与中断指令 158

5.11.1中断事件与中断优先级 158

5.11.2中断指令 160

5.12高速计数器指令 163

5.12.1指令说明 163

5.12.2高速计数器的计数模式 164

5.12.3高速计数器的工作模式 166

5.12.4高速计数器的控制字节 167

5.12.5高速计数器计数值的读取与预设 168

5.12.6高速计数器的状态字节 170

5.12.7高速计数器指令的使用 170

5.13高速脉冲输出指令 172

5.13.1指令说明 173

5.13.2高速脉冲输出的控制字节、参数设置和状态位 173

5.13.3PTO脉冲的产生与使用 174

5.13.4PWM脉冲的产生与使用 179

5.14PID指令及使用 183

5.14.1PID控制 183

5.14.2PID指令介绍 184

5.14.3PID指令的应用举例 187

第6章 PLC通信 190

6.1通信基础知识 190

6.1.1通信方式 190

6.1.2通信传输介质 193

6.2S7-200系列PLC通信硬件 194

6.2.1PLC通信接口标准 194

6.2.2通信端口 195

6.2.3通信连接电缆 196

6.2.4网络连接器 197

6.3S7-200网络通信协议 198

6.3.1PPI协议（点对点接口协议） 198

6.3.2MPI协议（多点接口协议） 199

6.3.3PROFIBUS协议 199

6.3.4TCP/IP协议 200

6.3.5用户定义的协议（自由端口模式） 200

6.4通信指令及应用 201

6.4.1网络读写指令 201

6.4.2两台PLC的PPI通信 203

6.4.3发送和接收指令 212

6.4.4获取和设置端口地址指令 215

6.4.5PLC与打印机之间的通信（自由端口模式） 215

第7章 S7-300系列PLC的硬件系统 220

7.1S7-300系列PLC的硬件组成、安装与地址分配 220

7.1.1S7-300系列PLC硬件组成 220

7.1.2S7-300系列PLC硬件安装与接线 221

7.1.3单机架与多机架S7-300系列PLC硬件系统 223

7.1.4S7-300系列PLC I/O模块的地址分配 224

7.2CPU模块 226

7.2.1分类 226

7.2.2操作面板说明 228

7.3数字量I/O模块 230

7.3.1SM321数字量输入模块 230

7.3.2SM322数字量输出模块 232

7.3.3SM323/SM327数字量输入输出模块 235

7.4电源模块 237

7.4.1面板与接线 237

7.4.2技术指标 239

7.5其他模块 240

7.5.1模拟量模块 240

7.5.2通信模块 240

7.5.3功能模块 243

7.5.4特殊模块 245

第8章 S7-300/400系列PLC编程组态及仿真软件的使用 246

8.1STEP7快速入门 246

8.1.1STEP7的安装与卸载 246

8.1.2STEP7的启动与新建项目 250

8.1.3组态（配置）硬件 250

8.1.4编写程序 257

8.1.5定义符号地址 262

8.1.6程序的下载与上传 265

8.2S7-PLCSIM仿真组件的使用 268

8.2.1S7-PLCSIM的安装 269

8.2.2S7-PLCSIM的启动及常用对象 272

8.2.3仿真程序 272

8.2.4在线监视程序 278

第9章 S7-300/400系列PLC应用系统的开发流程及举例 282

9.1S7-300/400系列PLC应用系统的一般开发流程 282

9.2S7-300/400系列PLC应用系统的开发举例 282

9.2.1明确系统的控制要求 283

9.2.2确定输入/输出设备，并为其分配合适的I/O端子 283

9.2.3绘制系统控制电路图 283

9.2.4在STEP7中组态机架并编写控制程序 283

9.2.5选择安装硬件模块并接线 285

9.2.6连接PC与PLC并下载程序 286

9.2.7系统调试运行 287